CN103132897A - 电动卷闸门无线控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关于一种电动卷闸门无线控制系统，包括：GSM模块、数据处理器以及卷闸门开启/关闭电路；GSM模块与所述数据处理器连接，所述GSM模块接收短消息，并向所述数据处理器输出所述短消息；所述数据处理器与所述GSM模块和卷闸门开启/关闭电路分别连接，所述数据处理器接收所述短消息，并根据短消息中携带控制命令向所述卷闸门开启/关闭电路输出卷闸门开/关控制信号；所述卷闸门开启/关闭电路与所述数据处理器和卷闸门分别连接，所述卷闸门开启/关闭电路接收所述卷闸门开/关控制信号，并控制所述卷闸门的开/关。本发明提供的技术方案能够对电动卷闸门进行远程无线控制，提高了电动卷闸门的操作方便性。
Description
技术领域
本发明涉及卷帘门控制技术，特别是涉及一种电动卷闸门无线控制系统。
背景技术
传统的卷闸门是通过人工的推拉来实现卷闸门的打开和关闭的，存在操作不方便的问题。电动卷闸门可以通过人工控制开关来代替人工推拉卷闸门，针对传统的卷闸门而言，具有一定的使用方便性。
发明人在实现本发明过程中发现：电动卷闸门的人工控制开关通常安装在卷闸门的内侧，当用户需要从外侧打开和关闭卷闸门时，通常只能采用人工推拉的方式来实现，因此，现有的电动卷闸门仍然存在操作不方便的问题。
有鉴于上述现有的电动卷闸门存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的电动卷闸门无线控制系统，能够克服现有的电动卷闸门存在的问题，使其更具有实用性。经过不断的研究和设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的电动卷闸门存在的缺陷，而提供一种电动卷闸门无线控制系统，所要解决的技术问题是，在不增加操作人员的工作强度的情况下，使电机尽可能的节能，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题可采用以下的技术方案来实现。
依据本发明提出的一种电动卷闸门无线控制系统，主要包括：GSM模块、数据处理器以及卷闸门开启/关闭电路；所述GSM模块与所述数据处理器连接，所述GSM模块接收短消息，并向所述数据处理器输出所述短消息；所述数据处理器与所述GSM模块和卷闸门开启/关闭电路分别连接，所述数据处理器接收所述短消息，并根据所述短消息中携带控制命令向所述卷闸门开启/关闭电路输出卷闸门开/关控制信号；所述卷闸门开启/关闭电路与所述数据处理器和卷闸门分别连接，所述卷闸门开启/关闭电路接收所述卷闸门开/关控制信号，并控制所述卷闸门的开/关。
本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中GSM模块包括：SIM300Z模块。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中所述数据处理器包括：LPC2148处理器。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中所述卷帘门开启/关闭电路包括：两个继电器和两个交流接触器；两个继电器的控制线分别与所述数据处理器连接，且一个继电器与一个交流接触器连接。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中所述系统还包括：两个弹簧开关，一个所述弹簧开关与一个所述交流接触器连接；
其中，一个弹簧开关被按压产生的卷闸门开控制信号传输给一个所述交流接触器，另一个弹簧开关被按压产生的卷闸门关控制信号传输给另一个所述交流接触器。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中所述系统还包括：存储模块，与所述数据处理器连接，接收并存储所述数据处理器输出的卷闸门操作日志信息。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中存储模块包括：安全数码SD卡。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中所述系统还包括：磁铁和至少一个霍尔传感器；且所述磁铁安装在所述电动卷闸门的下端，所述霍尔传感器安装在所述电动卷闸门的门框上，所述霍尔传感器与所述数据处理器连接，所述霍尔传感器向所述数据处理器输出电平信号。
较佳的，前述的电动卷闸门无线控制系统，其中所述系统还包括：两个限位开关，其中一个限位开关安装在所述电动卷闸门的上端，另一个限位开关安装在所述电动卷闸门的下端。
借由上述技术方案，本发明的电动卷闸门无线控制系统至少具有下列优点及有益效果：本发明的无线控制系统通过设置与卷闸门开启/关闭电路连接的数据处理器以及与数据处理器连接的GSM模块，使该无线控制系统可以接收到控制者发送的短消息，并可以基于接收到的短消息对电动卷闸门的开启和关闭进行控制；从而本发明可以对电动卷闸门进行远程无线控制，提高了电动卷闸门的使用方便性，非常适于实用。
综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极技术效果，成为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征以及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的电动卷闸门无线控制系统的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电动卷闸门无线控制系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
本发明的电动卷闸门无线控制系统所采用的控制原理为：采用移动电话短消息的方式来实现电动卷闸门的开启和关闭控制，即用户可以通过移动电话短消息的方式对电动卷闸门进行无线遥控。另外，用户还可以通过移动电话短消息的方式实时查询电动卷闸门的当前开启和关闭状态。
由于目前的移动通信网络基本上可以实现无缝覆盖，从而本发明通过利用移动通信网络和通信终端可以方便地对电动卷闸门进行远程无线控制。
本发明的电动卷闸门无线控制系统包括：GSM模块、数据处理器以及卷闸门开启/关闭电路。另外，该无线控制系统还可以包括：两个弹簧开关、存储模块、磁铁、至少一个霍尔传感器以及两个限位开关。
GSM模块与数据处理器连接。GSM模块主要用于通过移动通信网络与电动卷闸门的控制者进行短消息交互，具体的，GSM模块在接收到外部发送来的短消息后，将该短消息传输给数据处理器，GSM模块在接收到数据处理器传输来的短消息后，将该短消息向外部发送出去。
数据处理器与GSM模块、卷闸门开启/关闭电路均连接，数据处理器在接收到GSM模块传输来的短消息，对该短消息进行数据分析，并根据数据分析结果以及电动卷闸门的当前状态向卷闸门开启/关闭电路输出卷闸门开控制信号或者卷闸门关控制。
另外，数据处理器还可以用于生成电动卷闸门的操作日志信息，并将该操作日志信息存储于存储模块(如SD卡)中，且数据处理器还可以通过GSM模块向控制者发送短消息，如在电动卷闸门执行开启操作或者关闭操作时，数据处理器产生包含有电动卷闸门当前状态的短消息，并通过GSM模块向控制者发送该短消息，以使控制者能够及时获知电动卷闸门的当前状态。本发明的数据处理器可以选用LPC2148处理器，当然也可以选用其它型号的数据处理器。本发明不限制数据处理器的具体型号。
卷闸门开启/关闭电路与数据处理器和卷闸门分别连接。卷闸门开启/关闭电路主要用于在接收到数据处理器或者弹簧开关传输来的卷闸门开/关控制信号时，控制卷闸门的开/关操作。该卷帘门开启/关闭电路可以具体包括：两个继电器和两个交流接触器，两个继电器的控制线分别与数据处理器连接，且一个继电器与一个交流接触器连接，即继电器与交流接触器形成一对一连接方式。一个继电器和一个交流接触器可以控制电动卷帘门的开启操作，另一个继电器和另一个交流接触器可以控制电动卷帘门的关闭操作。
两个弹簧开关均与卷闸门开启/关闭电路连接，如每个弹簧开关均与卷闸门开启/关闭电路中的交流接触器连接，即两个弹簧开关和两个交流接触器形成一对一连接方式。弹簧开关主要用于在其被按压时产生卷闸门开/关控制信号，例如，一个弹簧开关在被按压时产生卷闸门开控制信号，该卷闸门开控制信号传输至一个交流接触器，触发电动卷闸门开启，另一个弹簧开关在被按压时产生卷闸门关控制信号，该卷闸门关控制信号传输至另一个交流接触器，触发电动卷闸门关闭。
磁铁安装在电动卷闸门的下端，霍尔传感器安装在电动卷闸门的门框上，电动卷闸门在运动过程中，霍尔传感器会在磁铁的作用下产生变化的输出电平，数据处理器可以通过其接收到的该变化的输出电平判断出电动卷闸门的打开、半打开以及关闭等位置状态，数据处理器可以根据该位置状态产生相应的短消息，并通过GSM模块向控制者发送。
两个限位开关均与数据处理器连接，两个限位开关均安装在电动卷闸门的门框上，且其中一个限位开关安装在电动卷闸门门框的上端，另一个限位开关安装在电动卷闸门门框的下端。数据处理器可以根据限位开关的状态信号判断出电动卷闸门是否完全打开或者是否完全关闭。
下面结合附图1对本发明的电动卷闸门无线控制系统进行举例说明。
在图1中，数据处理器采用NXP公司的高性能嵌入式处理器即LPC2148处理器来实现。GSM模块采用SIM300Z模块实现，LPC2148处理器通过6个霍尔传感器和两个限位开关检测电动卷闸门的开关状态，LPC2148处理器可以根据控制者的短消息通过继电器控制交流接触器实现电动卷闸门的打开和关闭操作。LPC2148处理器中设置的软件除了可以实现卷闸门的打开和关闭操作之外，还可以实现向用户报告当前卷闸门的状态以及在SD卡中记录用户的操作过程(即操作日志信息)等功能。本发明之所以选择交流接触器是由于交流接触器可以有效避免继电器导通或断开时接触节点火花放电的现象。
下面按照本发明的电动卷闸门无线控制系统所能实现的功能对该电动卷闸门无线控制系统中的各元件之间的相互配合过程进行详细说明。
1、电动卷闸门的运动控制功能。
当LPC2148处理器接收到关闭卷闸门命令的短消息后，首先查询电动卷闸门的当前状态，如果电动卷闸门当前已经处于关闭状态，则LPC2148处理器向用户发送关闭命令无效的应答短消息；如果电动卷闸门当前处于打开状态，则LPC2148处理器开始执行关闭操作。LPC2148处理器通过设置继电器1的控制线K1的信号电平，闭合继电器1。当继电器1闭合后，交流接触器1的控制引脚导通，交流接触器1的输出M1导通，电动卷闸门向下运动进行关闭操作。在关闭过程中，LPC2148处理器检测到电动卷闸门已经通过霍尔传感器H1后，断开继电器1，电动卷闸门停止向下运动。
当LPC2148处理器接收到打开卷闸门命令的短消息后，首先查询电动卷闸门的当前状态，如果电动卷闸门当前已经处于打开状态，则LPC2148处理器向用户发送打开命令无效的应答短消息；如果电动卷闸门当前处于关闭状态，则LPC2148处理器开始执行打开操作。LPC2148处理器通过设置继电器2的控制线K2的信号电平，闭合继电器2。当继电器2闭合后，交流接触器2的控制引脚导通，交流接触器2的输出M2导通，电动卷闸门向上运动进行打开操作。在打开过程中，LPC2148处理器检测到电动卷闸门已经通过霍尔传感器H6后断开继电器2，电动卷闸门停止向上运动。
电动卷闸门的打开/关闭操作也可以通过人工操作方式进行，例如，当控制者按下弹簧开关1时，电动卷闸门执行关闭操作；当控制者按下弹簧开关2时，电动卷闸门执行打开操作。在人工操作方式下，电动卷闸门的运动状态也可以由LPC2148处理器记录在SD卡中。
2、电动卷闸门的位置状态采集功能。
电动卷闸门的位置状态提取是由安装在门框上的6个霍尔传感器和2个限位开关来实现的。当电动卷闸门运动时，电动卷闸门上的磁铁在经过霍尔传感器时，霍尔传感器输出信号的输出电平将发生变化，LPC2148处理器根据霍尔传感器输出电平的变化情况可以判断出电动卷闸门的打开、半开以及关闭等位置状态。同时，LPC2148处理器还可以通过监视电动卷闸门门框上下设置的两个限位开关的状态信息，判断出电动卷闸门是否完全打开或者完全关闭。
3、短消息功能。
当控制者需要打开电动卷闸门时，利用其终端设备如移动电话发送包含打开或关闭命令的短消息。LPC2148处理器检测其接收到的短消息中的控制命令的合法性，如果控制命令合法，则LPC2148处理器通过控制继电器以打开或关闭电动卷闸门，同时，LPC2148处理器将电动卷闸门的运动状态通过短消息向控制者报告；如果控制命令非法，则LPC2148处理器拒绝执行该控制命令，并将拒绝执行控制命令的原因通过短消息向控制者报告。
4、SD卡存储。
LPC2148处理器所在的控制板上，可以通过SPI总线扩展一个标准的SD卡接口。LPC2148处理器将其接收的所有控制命令、打开或关闭操作以及电动卷闸门的状态等信息都存储在SD卡中，以在SD卡中形成完整的操作日志信息。该操作日志信息可以包括：操作时间、控制命令、控制者的移动电话号码以及电动卷闸门的状态变化等信息。SD卡中存储操作日志信息可以在计算机上进行查询和打印。
5、辅助控制功能。
辅助控制功能主要用于实现对控制者的用户权限的修改、控制者变更以及电动卷闸门状态查询等操作维护管理等功能。LPC2148处理器可以根据预先设置的用户权限等信息判断该用户是否有通过短消息打开或者关闭电动卷闸门的权限，且只有在用户有权限的情况下，才会基于其接收到的短消息执行上述打开或者关闭电动卷闸门的控制操作，否则，LPC2148处理器可以拒绝执行上述打开或者关闭电动卷闸门的控制操作。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种电动卷闸门无线控制系统，其特征在于，包括：GSM模块、数据处理器以及卷闸门开启/关闭电路；
所述GSM模块与所述数据处理器连接，所述GSM模块接收短消息，并向所述数据处理器输出所述短消息；
所述数据处理器与所述GSM模块和卷闸门开启/关闭电路分别连接，所述数据处理器接收所述短消息，并根据所述短消息中携带控制命令向所述卷闸门开启/关闭电路输出卷闸门开/关控制信号；
所述卷闸门开启/关闭电路与所述数据处理器和卷闸门分别连接，所述卷闸门开启/关闭电路接收所述卷闸门开/关控制信号，并控制所述卷闸门的开/关。
2.根据权利要求1所述的无线控制系统系统，其特征在于，所述GSM模块包括：SIM300Z模块。
3.根据权利要求1所述的无线控制系统系统，其特征在于，所述数据处理器包括：LPC2148处理器。
4.根据权利要求1所述的无线控制系统，其特征在于，所述卷帘门开启/关闭电路包括：两个继电器和两个交流接触器；两个继电器的控制线分别与所述数据处理器连接，且一个继电器与一个交流接触器连接。
5.根据权利要求4所述的无线控制系统，其特征在于，所述系统还包括：两个弹簧开关，一个所述弹簧开关与一个所述交流接触器连接；
其中，一个弹簧开关被按压产生的卷闸门开控制信号传输给一个所述交流接触器，另一个弹簧开关被按压产生的卷闸门关控制信号传输给另一个所述交流接触器。
6.根据权利要求1所述的无线控制系统，其特征在于，所述系统还包括：存储模块，与所述数据处理器连接，接收并存储所述数据处理器输出的卷闸门操作日志信息。
7.根据权利要求6所述的无线控制系统，其特征在于，所述存储模块包括：安全数码SD卡。
8.根据权利要求1所述的无线控制系统，其特征在于，所述系统还包括：磁铁和至少一个霍尔传感器；且所述磁铁安装在所述电动卷闸门的下端，所述霍尔传感器安装在所述电动卷闸门的门框上，所述霍尔传感器与所述数据处理器连接，所述霍尔传感器向所述数据处理器输出电平信号。
9.根据权利要求1所述的无线控制系统，其特征在于，所述系统还包括：两个限位开关，其中一个限位开关安装在所述电动卷闸门的门框的上端，另一个限位开关安装在所述电动卷闸门门框的下端。
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